Гаряча олива (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) охолоджується від 160 до 130 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 3 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що надходить при 10 °C. Втрат тепла в довкілля немає. Знайдіть температуру води на виході Tc,out.
Робочий аркуш «Теплообмінники (LMTD)» з відповідями
У прямотечійному теплообміннику гарячий теплоносій охолоджується від 155 до 130 °C, а холодний нагрівається від 30 до 80 °C. Знайдіть середньологарифмічний температурний напір ΔTlm.
Кожухотрубний теплообмінник (один хід у міжтрубному просторі, два ходи в трубах) має передавати 550 kW. Гарячий теплоносій охолоджується від 180 до 130 °C, а холодний нагрівається від 25 до 135 °C. Поправковий коефіцієнт до LMTD для цієї схеми F = 0,9, а U = 1000 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
У конденсаторі пара конденсується за сталої температури 105 °C на зовнішній поверхні труб. Охолоджувальна вода (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) тече трубами й нагрівається від 20 до 55 °C. Коефіцієнт теплопередачі 1000 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Гаряча олива (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) охолоджується з 120 до 45 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 3 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що входить при 15 °C. При U = 800 W/(m²·K) знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Гаряча олива (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) охолоджується з 115 до 65 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 2 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що входить при 30 °C. При U = 200 W/(m²·K) знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Ключ відповідей
- 1. Tc,out = 17,54 °C
- 2. ΔTlm = 81,85 K
- 3. A = 8,63 m²
- 4. A = 4,436 m²
- 5. A = 6,151 m²
- 6. A = 4,867 m²
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.